直立式礦產(chǎn)倉儲(chǔ)技術(shù)在溝礦中的應(yīng)用

龐建軍，穆 剛，陳學(xué)偉

（重慶中環(huán)建設(shè)有限公司，重慶 401120）

1 工程背景

本文所研究溝礦主井下口北側(cè)布置二個(gè)礦倉，其中井底一號(hào)礦倉距主井間距75m，井底二號(hào)礦倉距主井間距40m。井底一號(hào)礦倉位于東翼上倉斜巷機(jī)頭硐室內(nèi)，連接?xùn)|翼集中皮帶，上口標(biāo)高為+641.895m，下口標(biāo)高為+602.103m，井底二號(hào)礦倉位于西翼上倉斜巷機(jī)頭硐室內(nèi)，連接西翼集中皮帶，上口標(biāo)高為+642.000m，下口標(biāo)高為+602.208m，二個(gè)礦倉下口均與配礦帶巷道、主井箕斗硐室相貫通。井底一、二號(hào)礦倉設(shè)計(jì)參數(shù)相同，礦倉為直立瓶口式礦倉，礦倉垂高39792mm，倉體凈直徑10000mm，有效容量2200t。

2 礦倉施工輔助系統(tǒng)

2.1 提升系統(tǒng)

（1）由于礦倉上口設(shè)備布置范圍窄，巷道高度低，施工期間在上倉斜巷機(jī)頭硐室內(nèi)安裝2臺(tái)JH-5型回柱絞車（一臺(tái)作為主提升、一臺(tái)作為保護(hù)繩提升）用于提升吊籠，上下人員以及材料[1]。

（2）在礦倉上口硐室內(nèi)安裝I36工字鋼作提升吊梁，吊梁安裝2個(gè)10t專用滑輪座做為提升天輪，滑輪座上設(shè)計(jì)防鋼絲繩脫槽裝置。采用2根18×7-Ф18mm-FC-1870不旋轉(zhuǎn)鋼絲繩提升，一根做為主提升繩、一根做為保護(hù)繩。

（3）安裝專用吊籠直徑Ф1.8m×高1.8m，吊籠設(shè)計(jì)進(jìn)出門口，頂面設(shè)計(jì)下施工長材料專用窗口。施工期間規(guī)定好每次上下人員數(shù)量、材料重量。

2.2 運(yùn)輸系統(tǒng)

（1）材料運(yùn)輸：材料運(yùn)輸由建設(shè)單位副立井永久提升系統(tǒng)配合WC1.9J型防爆柴油機(jī)無軌膠輪車運(yùn)至東西翼上倉斜巷落平處，再由斜坡軌道提升系統(tǒng)運(yùn)輸至礦倉上口，最后采用礦倉提升系統(tǒng)運(yùn)至工作面。

（2）排矸系統(tǒng)：礦倉下口安裝一臺(tái)P-90B耙裝機(jī)出矸，直接上寬800mm皮帶系統(tǒng)，由皮帶運(yùn)輸至井底車場(chǎng)臨時(shí)矸石倉，再由防爆鏟車配合WC1.9J型防爆柴油機(jī)無軌膠輪車、副立井永久提升系統(tǒng)運(yùn)輸出地面。

2.3 通風(fēng)系統(tǒng)

3 礦倉施工

3.1 施工工藝流程

開工→反井鉆孔作業(yè)→提升鋼梁、天輪、提升絞車安裝→倉帽（鎖口）施工→臨時(shí)封口盤安裝→倉內(nèi)下料管路、通訊、供電、供風(fēng)、供水、通風(fēng)系統(tǒng)懸吊→倉體按段高擴(kuò)刷、砼支護(hù)施工→下鎖口、裝載硐室擴(kuò)刷、錨網(wǎng)索噴支護(hù)→裝載硐室砼施工→組合梁、樓板層砼施工→分礦器漏斗面砼、高強(qiáng)鑄鋼耐磨板組裝施工→高強(qiáng)抗磨料施工→臨時(shí)封口盤拆除、倉口永久篦子施工→裝載硐室（倉底）清浮矸、地坪水溝施工→竣工。

3.2 反井鉆孔施工

反井鉆孔作業(yè)礦倉施工期間溜碴、通風(fēng)、排水通道，利用ZFY-1.2/120反井鉆機(jī)在礦倉中心位置施工一個(gè)1200mm導(dǎo)孔。反井鉆孔施工時(shí)先放好礦倉中心線作為鉆機(jī)鉆頭中心位置，鉆機(jī)安裝調(diào)試后首先采用300mm鉆頭與礦倉下口裝載硐室鉆通，然后在裝載硐室內(nèi)換裝1200mm鉆頭，最后按自下而上的順序擴(kuò)孔。

3.3 倉帽（鎖口）施工

礦倉鎖口高度為4.77m，設(shè)計(jì)為瓶口圓臺(tái)狀，采用錨網(wǎng)索噴射混凝土+雙層鋼筋C40混凝土支護(hù)。為了便于斜口段立板、防止鎖口段下沉，鎖口段以下先掘砌倉體一模（段高1.2m），然后鎖口段混凝土作為一個(gè)段高進(jìn)行澆筑。倉帽采用鉆爆法掘進(jìn)至設(shè)計(jì)位置后，再向下爆破一次，保證底部位置以下存留0.6m～1.0m虛碴，然后進(jìn)行鋼筋綁扎、立模、澆混凝土。鎖口模板采用計(jì)算好的梯形木模厚50mm配合20#槽鋼骨架、腳手架聯(lián)合安裝加固形成倉帽瓶口狀，澆筑混凝土?xí)r，井下攪拌機(jī)安裝在煤倉壁旁邊，其出料口正沖煤倉中心，出料口下方設(shè)自制鋼板溜槽，直接輸送到模內(nèi)。

3.4 倉體施工

（1）倉體掘進(jìn)擴(kuò)刷：采用5臺(tái)～6臺(tái)YT-28型風(fēng)鉆打眼，布置8圈炮眼，眼深2.0m，掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺1.6m。使用礦產(chǎn)許用三級(jí)乳化炸藥，正向裝藥，封泥用水炮泥，使用礦產(chǎn)許用毫秒延期電雷管，串并聯(lián)連線，全斷面一次起爆。周邊眼采用光面爆破，有效控制成型，減少超欠挖。

（2）出矸：出矸前采用輔助小絞車下放鐵箅子掩蓋溜碴孔，人員方可下井作業(yè)，工作面每班安排10人～15人排碴，采用手鎬將碴石推至溜碴孔自落至礦倉下口裝載硐室內(nèi)，再由下口P-90B耙裝機(jī)出矸轉(zhuǎn)載上寬800mm皮帶系統(tǒng)。

（3）錨網(wǎng)噴支護(hù)：錨桿規(guī)格為Ф22×2600mm樹脂錨桿，錨桿間排距900mm×900mm，Ф6.5mm鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)格100×100mm，網(wǎng)片間搭接200mm。噴漿機(jī)PZ-5B型安裝在礦倉口附近，噴漿料直接通過高壓膠管輸送到工作面噴射。

（4）鋼筋綁扎：地面按設(shè)計(jì)圖要求加工好鋼筋統(tǒng)一編號(hào)下放，工作面先安裝倉體豎筋，再安裝外內(nèi)環(huán)筋，最后安裝箍筋。鋼筋綁扎完畢后底部鋪設(shè)黃砂厚50mm～80mm，便于安裝、找正座底股架以及保護(hù)鋼筋套筒螺扣接頭。

（5）立模、澆筑混凝土：首先安裝座底股架并且操平找正，再安裝加固股架、模板。股架采用20#號(hào)槽鋼加工（每段高2400mm加固3組加固股架、1組座底股架），模板采用建筑組合模板，模板規(guī)格長1200mm×寬200mm×厚50mm，由二組模板安裝段高2400mm，立股架時(shí)由下向上進(jìn)行逐段穩(wěn)股，并且上下兩碹股之間采用連接桿連在一起，碹股用腳手架輔助支撐固定，穩(wěn)設(shè)完畢進(jìn)行統(tǒng)一核查尺寸。立模時(shí)采用分塊安裝，模板下口必須在同一平面內(nèi)，模板面到中線的距離比設(shè)計(jì)值大25mm，模板間用卡子連接牢固。

3.5 下鎖口、裝載硐室施工

下鎖口、裝載硐室由上向下一次性擴(kuò)刷、錨網(wǎng)索噴支護(hù)到位，最后由下向上分段、分層位澆筑混凝土。裝載硐室首先澆筑兩側(cè)墻體，其次澆筑組合梁、樓板層混凝土，最后施工四口分礦產(chǎn)器漏斗面混凝土、高強(qiáng)鑄鋼耐磨板組裝。裝載硐室與組合梁、樓板層立模采用20#號(hào)槽鋼做碹股架，碹股架間距1500mm，同時(shí)裝載硐室架設(shè)滿堂腳手架輔助支撐加固，腳手架縱橫寬度為1200mm，步架高度1500mm。

裝載硐室兩側(cè)墻支模采用標(biāo)準(zhǔn)鋼模板，組合梁、樓板層、四口錐形分煤器漏斗面由于預(yù)埋件多、預(yù)留口多、異型面多特點(diǎn)，模板采用40mm×60mm方木配合厚10mm美工板安裝。NM500型高強(qiáng)鑄鋼耐磨板安裝，首先在地面按設(shè)計(jì)圖尺寸分塊切割并且統(tǒng)一編號(hào)，在井下按編號(hào)組裝到位，最后采取電弧焊接將耐磨板連接成整體。

3.6 高強(qiáng)抗磨料施工

倉體段高5000mm、四口錐形分礦產(chǎn)器漏斗面段高6562mm設(shè)計(jì)鋪設(shè)50mm厚GOUK-JYM01高強(qiáng)抗磨料。高強(qiáng)抗磨料施工利用下鎖口澆混凝土?xí)r架設(shè)好的工作平臺(tái)由上而下施工，施工前對(duì)基礎(chǔ)表面清理，不得有碎石、浮漿、浮灰和脫模劑等雜物，對(duì)混凝土面層充分鑿毛、增大表面粗糙度有益于提高粘接強(qiáng)度。鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，在混凝土基層鉆孔深30mm，孔徑6mm～8mm，用6mm鋼筋棍埋入鉆孔內(nèi)，鋼筋棍采用錨固料進(jìn)行錨固，埋設(shè)深度30mm，外露25mm（設(shè)計(jì)抗磨層厚度的1/2），鋼筋棍之間的距離500mm～800mm，鋼筋棍前端彎成“L”，鋼筋網(wǎng)用6.5mm專用鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)孔規(guī)格100mm×100mm，鋼筋網(wǎng)搭接100mm，采用16號(hào)扎絲綁扎，網(wǎng)綁扎間距200mm，鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)后保證鋼筋網(wǎng)至混凝土面10mm～20mm。高強(qiáng)抗磨料攪拌、抹灰上墻均在工作面進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)加水?dāng)嚢杓铀繛?3%～14%，稠度以適合施工為宜，從加水?dāng)嚢璧绞┕ね戤吙刂圃?0min內(nèi)為宜。高強(qiáng)抗磨料接近初凝時(shí)必須進(jìn)行壓光處理，預(yù)防出現(xiàn)塑性裂紋，施工完畢后每班進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期為7d。

4 結(jié)論

大型直立礦倉施工過程中，通過對(duì)施工工藝、勞動(dòng)組織調(diào)整、安全保護(hù)措施到位，工程安全無事故、質(zhì)量合格率100%，并且按期完成任務(wù)，為其他礦井類似工程施工提供了參考。